(57)【要約】【課題】電力損失を少なくし、あるいは、出力端子の嵌合不良を防止した高周波電力増幅装置を提供すること。【解決手段】高周波信号を増幅する複数の電力増幅器１１、１２と、この複数の電力増幅器１１、１２が増幅した複数の高周波信号を合成する電力合成器１３と、電力増幅器１１、１２および電力合成器１３を収納する筐体１０と、中心導体および接地導体を有し筐体１０に固定した同軸型出力コネクタ１４と、電力合成器１３と出力コネクタ１４との間を接続する同軸ケーブル１７とを具備し、出力コネクタ１４を構成する接地導体の先端が、中心導体の延長方向に対し横方向に動く構造になっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波信号を増幅する複数の電力増幅器と、この複数の電力増幅器が増幅した複数の高周波信号を合成する電力合成器と、前記電力増幅器および前記電力合成器を収納する筐体と、中心導体および接地導体を有し前記筐体に固定した同軸型出力コネクタと、前記電力合成器と前記出力コネクタとの間を接続する同軸ケーブルとを具備し、前記出力コネクタを構成する接地導体の先端が、中心導体の延長方向に対し横方向に動く構造になっていることを特徴とする高周波電力増幅装置。
【請求項２】
接地導体の先端部分を形成する筒状開口部の内側に、開口径が徐々に小さくなる傾斜面を設けた請求項１記載の高周波電力増幅装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波信号を複数の電力増幅器で増幅し、その後、増幅した複数の高周波信号を合成する高周波電力増幅装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の高周波電力増幅装置について図３を参照して説明する。入力端子３１から入力した高周波信号Ｓは電力増幅器３２で増幅される。増幅された高周波信号Ｓは、その後、電力分配器３３において、たとえば２つの高周波信号Ｓ１、Ｓ２に分配される。２つの高周波信号Ｓ１、Ｓ２は、並列に接続された第１および第２の電力増幅器３４、３５で別々に増幅される。第１および第２の電力増幅器３４、３５で増幅された２つの高周波信号Ｓ１、Ｓ２は電力合成器３６で合成され、出力端子３７に出力される。
【０００３】
ここで、上記した高周波電力増幅装置の具体的な構成について図４を参照して説明する。図４は高周波電力増幅装置の一部を抜き出した概略の構造図で、図３に対応する部分に同じ符号を付し重複する説明を一部省略する。
【０００４】
箱状の筐体４０内に、パッケージ構造の第１電力増幅器３４およびパッケージ構造の第２電力増幅器３５、パッケージ構造の電力合成器３６が収納されている。第１電力増幅器３４および第２電力増幅器３５、電力合成器３６を構成するそれぞれのパッケージ構造は複数のねじｎで、筐体４０などに固定されている。
【０００５】
また、筐体４０の前壁４０ａに同軸形の出力端子３７が固定されている。そして、第１電力増幅器３４と電力合成器３６との間、および第２電力増幅器３５と電力合成器３６との間、電力合成器３６と出力端子３７との間は、それぞれ第１〜第３のマイクロストリップ線路４１〜４３で接続されている。
【０００６】
たとえば第１電力増幅器３４のパッケージ部分に出力リード３４ａが設けられ、第１電力増幅器３４で増幅された高周波信号Ｓ１は出力リード３４ａを通して、第１マイクロストリップ線路４１に出力する。その後、第１マイクロストリップ線路４１を伝送し、電力合成器３６に設けた第１入力リード３６ａを通して電力合成器３６に加えられる。
【０００７】
また、第２電力増幅器３５のパッケージ部分には出力リード３５ａが設けられ、第２電力増幅器３５で増幅された高周波信号Ｓ２は出力リード３５ａを通して、第２マイクロストリップ線路４２に出力する。その後、第２マイクロストリップ線路４２を伝送して、電力合成器３６に設けた入力リード３６ａを通して電力合成器３６に加えられる。
【０００８】
電力合成器３６では、２つの高周波信号Ｓ１、Ｓ２を合成し、合成した高周波信号Ｓ３を、出力リード３６ｃから第３マイクロストリップ線路４３に出力する。その後、高周波信号Ｓ３は第３マイクロストリップ線路４３を伝送し、同軸−マイクロストリップ変換部４４を経て、出力端子３７に供給される。
【０００９】
上記した高周波電力増幅装置は特許文献１などに開示されている。
【特許文献１】特開２００４−２６０７０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来の高周波電力増幅装置は、電力合成器３６と同軸型出力端子３７との間がマイクロストリップ線路４３で接続されている。マイクロストリップ線路４３はその線路面の上方が空間になっているため、放射損失が大きく、電力損失が増大する。
【００１１】
また、出力端子３７は筐体４０の前壁４０ａなどに固定されている。したがって、筐体４０をたとえばガイド部分に沿って移動させ、その出力端子３７を相手側コネクタに接続する場合、出力端子３７に位置にずれがあると嵌合不良が発生し、相手側コネクタと接続できなくなる。
【００１２】
本発明は、上記した欠点を解決し、電力損失を少なくし、あるいは、出力端子の嵌合不良を防止した高周波電力増幅装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の高周波電力増幅装置は、高周波信号を増幅する複数の電力増幅器と、この複数の電力増幅器が増幅した複数の高周波信号を合成する電力合成器と、前記電力増幅器および前記電力合成器を収納する筐体と、中心導体および接地導体を有し前記筐体に固定した同軸型出力コネクタと、前記電力合成器と前記出力コネクタとの間を接続する同軸ケーブルとを具備し、前記出力コネクタを構成する接地導体の先端が、中心導体の延長方向に対し横方向に動く構造になっていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、出力コネクタを構成する接地導体の先端が、中心導体の延長方向に対し横方向に動く構造になっている。そのため、筐体に固定する出力コネクタに位置ずれがあっても、接地導体の先端が相手側コネクタに合わせるように動き、嵌合不良が防止される。また、電力合成器と出力コネクタとの間を同軸ケーブルで接続しているため、空間への放射損失が減少する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の実施形態について図１を参照して説明する。
【００１６】
箱状の筐体１０内にパッケージ構造の第１電力増幅器１１およびパッケージ構造の第２電力増幅器１２、パッケージ構造の電力合成器１３などが収納されている。パッケージ構造は、たとえば半導体増幅素子などの能動素子、あるいは、コンデンサや抵抗、マイクロストリップ線路などの受動素子を容器内の気密空間に封止した構造になっている。そして、筐体１０の前壁１０ａには同軸形の出力コネクタ１４が取り付けられている。なお、第１電力増幅器１１および第２電力増幅器１２、電力合成器１３を構成するそれぞれのパッケージ構造は複数のねじｎによって筐体１０などに固定されている。
【００１７】
また、第１電力増幅器１１と電力合成器１３との間、および、第２電力増幅器１２と電力合成器１３との間は、それぞれ第１、第２のマイクロストリップ線路１５、１６で接続されている。電力合成器１３と出力コネクタ１４との間は同軸ケーブル１７で接続されている。
【００１８】
第１電力増幅器１１のパッケージには出力リード１１ａが設けられ、第１電力増幅器１１で増幅した高周波信号Ｓ１は出力リード１１ａを通して、第１マイクロストリップ線路１５に出力する。高周波信号Ｓ１は、その後、第１マイクロストリップ線路１５を伝送し、電力合成器１３に設けた第１入力リード１３ａを通して電力合成器１３に加えられる。
【００１９】
第２電力増幅器１２のパッケージには出力リード１２ａが設けられている。第２電力増幅器１２で増幅した高周波信号Ｓ２は出力リード１２ａを通して、第２マイクロストリップ線路１６に出力する。その後、第２マイクロストリップ線路１６を伝送し、電力合成器１３に設けた入力リード１３ｂを通して電力合成器１３に加えられる。
【００２０】
電力合成器１３では、２つの高周波信号Ｓ１、Ｓ２を合成し、合成した高周波信号Ｓ３を同軸ケーブル１７に出力し、同軸ケーブル１７を介して出力コネクタ１４に加えられる。
【００２１】
ここで、上記した出力コネクタ１４の一例を図２の断面図で説明する。図２  （ａ）は筐体１０に固定した出力コネクタ１４を示し、図２（ｂ）は出力コネクタ１４に接続する相手側コネクタ２０を示している。
【００２２】
出力コネクタ１４は中心導体２１などから構成されている。中心導体２１の先端部分には断面が円形の穴２１ａが設けられている。その穴２１ａの周辺には直線状に延びる切り溝２１ｂが円周方向に複数形成され、外力が加わると穴２１ａの先端部分の径が広がる構造になっている。また、中心導体２１の外側に円筒状の接地導体２２が設けられている。
【００２３】
接地導体２２の先端２２ａは、中心導体２１の先端のその先まで延び、先端２２ａ部分の内側は空間になっている。接地導体２２の先端２２ａは単独で突出する構造になっており、また、接地導体２２に弾性があるため、その先端２２ａはたとえば矢印Ｙで示した図示上下方向に動ける構造になっている。
【００２４】
また、接地導体２２の一部外周面に凹部２２ｂが形成され、その凹部２２ｂにらせん状のばね２３が配置されている。そして、接地導体２２の先端２２ａ開口部の内側に、開口径が徐々に小さくなる傾斜面２２ｃが形成されている。中心導体２１と接地導体２２の間には誘電体２４が配置されている。
【００２５】
また、接地導体２２の外側に筒状体２５が配置されている。接地導体２２と筒状体２５の間には僅かな間隙Ｇが設けられている。したがって、中心導体２１の延長方向に対して横方向、たとえば矢印Ｙ方向の外力が接地導体２２に加わった場合、接地導体２２の先端２２ａは、その矢印Ｙ方向にたとえば間隙Ｇの範囲内で動く構造になっている。
【００２６】
また、筒状体２５は環状支持部材２６で支持され、支持部材２６と接地導体２２は固定部材２７で支持され、たとえば支持部材２６の部分が筐体１０に固定される。
【００２７】
相手側コネクタ２０も、中心導体２８および接地導体２９などを有し、中心導体２８と接地導体２９の間に誘電体３０が配置されている。
【００２８】
ここで、出力コネクタ１４と相手側コネクタ２０を接続する場合の動作について説明する。両者を接続する場合、たとえば出力コネクタ１４に位置ずれがあると、相手側コネクタ２０の接地導体２９の先端２９ａが、たとえば出力コネクタ１４の傾斜面２２ｃに接触する。その後、さらに出力コネクタ１４が相手側コネクタ２０方向に移動すると、相手側コネクタ２０の接地導体２９の先端２９ａが出力コネクタ１４の傾斜面２２ｃに沿って滑る形になり、これと並行して出力コネクタ１４が横方向（矢印Ｙ方向）に動く。その後、出力コネクタ１４の接地導体２２の内側に相手側コネクタ２０の接地導体２９が入り込む形になり、出力コネクタ１４と相手側コネクタ２０が確実に接続する。
【００２９】
このとき、出力コネクタ１４の穴２１ａの部分に切り溝２１ｂが形成されているため、たとえば穴２１ａが少し広がった状態で相手側コネクタ２０の中心導体２８と接触し、両者の中心導体２１、２８どうしは良好に接続される。
【００３０】
上記した構成によれば、出力コネクタの接地導体が中心導体の延長方向に対し横方向に動ける構造になっている。そのため、出力コネクタに位置ずれがあっても嵌合不良を防止できる。また、電力合成器と出力コネクタの間を同軸ケーブルを接続しているため、空間への放射損失が減少する。また、増幅器の前段への回り込みがなくなり、発振なども抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施形態を説明する概略構造図である。
【図２】本発明に使用する出力コネクタを説明する断面図である。
【図３】従来例を説明する回路構成図である。
【図４】従来例を説明する概略構造図である。
【符号の説明】
【００３２】
１１…第１電力増幅器
１２…第２電力増幅器
１３…電力合成器
１４…出力コネクタ
１５…第１のマイクロストリップ線路
１６…第２のマイクロストリップ線路
１７…同軸ケーブル
２０…相手側コネクタ
２１…出力コネクタの中心導体
２２…出力コネクタの接地導体
２３…ばね
２４…誘電体
２８…相手側コネクタの中心導体
２９…相手側コネクタの接地導体
３０…相手側コネクタの誘電体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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